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《南京信息工程大学》 2005年
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暴雨和沙尘暴过程中干侵入的作用及其与凝结潜热的关系

林良根  
【摘要】:本文采用地面高空常规资料,以及T213数值预报资料,对2003年7月4-5日发生在江淮地区的一次梅雨锋暴雨过程和2004年3月27-28日的一次沙尘暴过程的影响系统及其可能机制进行了初步的诊断分析,以及采用NCEP全球谱模式资料,利用中尺度数值模式MM5(V3)对这两次过程进行数值模拟。在模拟较理想的基础上,利用数值模拟输出的较密的时空资料探讨这两次过程发生发展的特征和机理。通过对这两次过程中相对湿度及位势涡度的诊断分析,发现这两次过程中存在“干侵入”现象,并且“干侵入”的发生、发展对这两次过程具有重要影响。在梅雨锋过程中干侵入与副高的共同作用下,相当位温在江淮地区上空形成中层窄高低层宽的形势,有利于不稳定能量在中低层积蓄,在中高层释放;当干侵入增强,这种形势呈垂直状,更有利于能量的积蓄和释放,产生很强的上升运动。在沙尘暴过程中,对流层高层干空气自对流层顶折叠附近扇状下沉至地面冷锋后,对流层高层干空气在远离气旋一侧倾斜下探的高度最低;在靠近气旋一侧垂直下探。在靠近气旋一侧的冷锋为下滑冷锋,有很强的对流运动;在远离气旋一侧为上滑冷锋,对流运动不强;在暖锋有强上升运动。在这两次过程中凝结潜热的释放和干侵入的下探分别引起温度场增温和降温,温度场的改变引起高度场的改变,当扰动温度场上层为正扰动温度和下层为负扰动温度将产生负扰动高度;当扰动温度场上层为负扰动温度和下层为正扰动温度将产生正扰动高度。高度场的改变引起风场的改变,当扰动高度场形成南高北低的形势将产生正扰动西风分量,使西风增强;当扰动高度场形成南低北高的形势产生将负扰动西风分量,使西风减小。从而使扰动西风分量和水平风切变的密集带变得更密集,进而引起干侵入的增强和低层的气旋与低涡的发生发展以及增强。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P458.121.1;P445.4

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